Submitted by Deyse Queiroz (deysequeirozz@hotmail.com) on 2018-06-05T12:47:27Z No. of bitstreams: 1 MARIA ELSA LUCAS SIQUEIRA - DISSERTAÇÃO PPGSA PROFISSIONAL 2016..pdf: 8207026 bytes, checksum: ddfd97723b7b53d510be8d7b0333d91c (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-05T12:47:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MARIA ELSA LUCAS SIQUEIRA - DISSERTAÇÃO PPGSA PROFISSIONAL 2016..pdf: 8207026 bytes, checksum: ddfd97723b7b53d510be8d7b0333d91c (MD5) Previous issue date: 2016 / O presente trabalho foi desenvolvido no período de maio a setembro de 2015, no Instituto Federal da Paraíba IFPB - Campus de Sousa, situado no Perímetro Irrigado de São Gonçalo, com o objetivo de avaliar a produtividade e a qualidade físico-química e microbiológica da cenoura irrigada com efluente da agroindústria cultivada em vasos, em solo, (areia, barro) como também em solo adicionado à substratos (Esterco bovino e esterco ovino). O delineamento experimental adotado foi o de inteiramente casualizado (DIC), com os tratamentos arranjados de cinco tipos de água residuária e dois diferentes substratos (estercos bovino e esterco ovino) com quatro repetições totalizando 40 parcelas experimentais. As características avaliadas foram: A qualidade físico-química e microbiológica do efluente bruto e diluído; características física e química do solo antes e após o experimento; altura das plantas; massa fresca e seca da parte aérea; diâmetro transversal e longitudinal da raiz; avaliação do tubérculo. Mostrou-se que é possível produzir hortaliças com reúso de água, surgindo como uma alternativa economicamente viável, condição que permite economizar água potável, possibilitando produção de alimentos, diminuindo o alto consumo de água potável, por consequência, desperdícios. Os menores acúmulos de MFPA foram encontrados nos tratamentos com as diluições 25%AR e 100%AR nas raízes cultivadas com esterco bovino. Como também, foram encontradas quantidades menores de MSPA dos tratamentos 25%AR e 100%AR estercos bovino e ovino. Portanto, o uso da água residuária e suas diferentes diluições adicionadas aos estercos bovino e ovino foram eficientes na produção da cenoura da cultivar Alvorada desenvolvida neste experimento. / This study was conducted in the period May to September 2015, the Federal Institute of Paraíba IFPB - Campus de Sousa, located in the Irrigated Perimeter of São Gonçalo, in order to evaluate the productivity and physical-chemical and microbiological quality of carrot irrigated with wastewater agribusiness grown in pots, soil (sand, clay) as well as in soil added to substrates (manure cattle and sheep dung). The experimental design was completely randomized (DIC), with treatments arranged five types of wastewater and two different substrates (manure and sheep manure) with four replications totaling 40 experimental plots. The evaluated characteristics were: The physicochemical and microbiological quality of the raw wastewater and diluted; Physical and chemical characteristics of the soil before and after the experiment; Plant height; fresh and shoot dry; transverse and longitudinal diameter of the root; evaluation of the tubercle, as the physical, chemical, microbiological parameters. It has been shown that it is possible to produce vegetables with water reuse, emerging as an economically viable alternative, a condition that allows you to save drinking water, allowing food production, reducing the high consumption of drinking water, therefore waste. Smaller accumulations of MFPA were found in treatments with 100% and 25% dilutions AR AR roots grown with cattle manure. As also found smaller amounts of DMAP treatments 100% AR and 25% AR manures cattle and sheep. Therefore, the use of wastewater and its different dilutions added to manure cattle and sheep were effective in carrot production of cultivar Alvorada developed in this experiment.

Submitted by Socorro Pontes (socorrop@ufersa.edu.br) on 2017-09-25T13:10:22Z No. of bitstreams: 1 FernandaLC_TESE.pdf: 3609917 bytes, checksum: eda39920d8946614e6db4dd9bb265a99 (MD5) / Approved for entry into archive by Vanessa Christiane (referencia@ufersa.edu.br) on 2017-10-27T13:05:20Z (GMT) No. of bitstreams: 1 FernandaLC_TESE.pdf: 3609917 bytes, checksum: eda39920d8946614e6db4dd9bb265a99 (MD5) / Approved for entry into archive by Vanessa Christiane (referencia@ufersa.edu.br) on 2017-10-27T13:05:33Z (GMT) No. of bitstreams: 1 FernandaLC_TESE.pdf: 3609917 bytes, checksum: eda39920d8946614e6db4dd9bb265a99 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-10-27T13:09:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 FernandaLC_TESE.pdf: 3609917 bytes, checksum: eda39920d8946614e6db4dd9bb265a99 (MD5) Previous issue date: 2017-03-09 / The high incidence of waterborne diseases is attributed to the inadequacy of sanitary sewage systems in Brazilian rural areas. The use of solar radiation has low-cost, easy operation and do not use chemicals in wastewater disinfection for agricultural use. Given the above, this study aimed at developing and validating a solar reactor for the disinfection of gray water from rural areas in the semiarid region, aiming at the reuse of the effluent. The experiments were conducted in the experimental area of the Federal Rural University of the Semi-Arid region in Mossoró, state of Rio Grande do Norte. The gray water treatment plant consists of septic tank, anaerobic filter and solar reactor. In the solar reactor, 0.1 m layers of gray water were exposed to solar radiation during the period between 8:00 AM to 4:00 PM, and aliquots were taken every two hours. The experimental tests were performed from July to December 2015, in order to evaluate the efficiency of solar disinfection by means of pH, dissolved oxygen, temperature, electrical conductivity, total suspended solids, turbidity, total coliforms, E. coli and helminth eggs. At the same time, the following environmental variables were monitored: air temperature and global solar radiation. For enumeration of helminth eggs, we used the modified Bailenger technique. For determination of fecal coliforms, we used the Colilert method. Data were subjected to descriptive statistics and analysis of variance for all analyzed characteristics. Multivariate analysis such as principal component analysis and hierarchical cluster analysis were also applied. A multiple regression analysis proposed a mathematical model that represents the inactivation of pathogens through solar disinfection. The results showed that the 8-hour solar exposure time was not enough to reduce the E. coli population to the point of allowing unrestricted reuse in irrigation, requiring longer exposure times or reduction in effluent color and turbidity. Principal component analysis summarized the initial 11 variables to 7 variables, explaining 79.46% of the total variance. The analysis of hierarchical clustering indicated the formation of four distinct groups, with determinant influence of seasonality and the time of exposure to solar radiation. According to the regression analysis, the most important variables in the solar disinfection process were cumulative solar radiation and conductivity / A elevada incidência de doenças de veiculação hídrica nas áreas rurais brasileiras é atribuída a inadequação dos sistemas de esgotamento sanitário. O uso da radiação solar é uma alternativa de baixo custo, fácil operação e não utilização de produtos químicos na desinfecção de águas residuárias para fins de aproveitamento agrícola. Diante do exposto, o presente trabalho tem a finalidade desenvolver e validar um reator solar para desinfecção de águas cinza de áreas rurais no semiárido, visando o reúso agrícola do efluente. Os ensaios foram realizados na área experimental da Universidade Federal Rural do Semi-árido em Mossoró-RN. A estação de tratamento de águas cinza foi composta por tanque séptico, filtro anaeróbio e reator solar. No reator solar foram mantidas lâminas de águas cinza de 0,1 m, que ficaram expostas à radiação solar durante o período entre 8:00 às 16:00 h, e coletadas alíquotas a cada duas horas. Os ensaios experimentais foram realizados no período de julho a dezembro de 2015, no intuito de avaliar a eficiência da desinfecção solar por meio das análises de: pH, oxigênio dissolvido, temperatura, condutividade elétrica, sólidos suspensos totais, turbidez, coliformes totais, E.coli e ovos de helmintos. Paralelamente, foram monitoradas, também, as seguintes variáveis ambientais: temperatura do ar e radiação solar global. Para enumeração dos ovos de helmintos foi empregada a técnica de Bailenger modificada, enquanto para determinação de coliformes fecais utilizou-se do método do Colilert. Os dados obtidos mediante procedimentos laboratoriais analíticos foram submetidos à estatística descritiva e análise de variância para todas as características analisadas. Utilizando-se ainda das ferramentas estatísticas multivariadas, como a análise de componentes principais e análise de agrupamento hierárquico, tal como da análise de regressão múltipla, possibilitou a elaboração de um modelo matemático que representou a inativação de patógenos através da desinfecção solar. O tempo de exposição solar de 8 horas não foi suficiente para redução do nível populacional de E.coli a ponto de permitir o reúso irrestrito para irrigação, necessitando de tempos de exposição prolongados ou redução nos valores de cor e turbidez do efluente. A análise de componentes principais promoveu a redução das 11 variáveis iniciais para 7 variáveis, explicando 79,46% da variância total. Já a análise de agrupamento hierárquico formou quatro grupos distintos, sendo determinantes a sazonalidade e o tempo de exposição solar à que as amostras foram submetidas. De acordo com a análise de regressão as variáveis mais importantes no processo de desinfecção solar foram a radiação solar acumulada e a condutividade elétrica / 2017-09-25

A concentração da população em grandes regiões urbanas está atingindo proporções aonde a capacidade de suporte dos recursos hídricos chegou ao seu limite ou já foi ultrapassada. Nas áreas rurais, onde existe escassez de água e a demanda por habitante é, relativamente, baixa, tem-se propagado o uso de fontes alternativas de água, como a captação da água da chuva, comum no Nordeste do Brasil. Em regiões onde a demanda por habitante é maior e os mananciais estão no limite do atendimento à demanda, medidas de racionalização do uso da água estão tendo bons resultados e o reuso de águas das estações de tratamento de esgotos já é usual. Em outras cidades, a legislação tem seguido a tendência de transferir ao cidadão o ônus de captar e utilizar águas de fontes alternativas, na expectativa de que o problema da escassez de água possa ser solucionado nesta escala. Este trabalho apresenta uma análise dos impactos que a implantação de medidas do uso da água da chuva coletada no telhado e o reuso das águas cinza pode ocasionar no balanço hídrico de uma residência uni familiar, bem como os aspectos econômicos decorrentes desta utilização. Nesse contexto, foi necessário criar um modelo de fluxos e estoques simulando a situação de consumo de água e os seus usos específicos, que ocorrem em uma residência. Com os dados e os modelos preparados partiu-se para a simulação dinâmica dos cenários de uso, com a adoção das medidas de conservação da água. Os resultados das variações do consumo das águas e da geração dos esgotos obtidos através da simulação forneceram dados quantitativos para analisar os seus impactos na infra-estrutura urbana e os reflexos na tarifa de água. Esses resultados foram confrontados com os valores de implantação de sistemas de coleta e tratamento das águas de chuva e das águas cinza e dos seus custos de manutenção, para avaliar se essas opções seriam economicamente acessíveis à população. Após, estes resultados foram dispostos em escalas maiores para observar os impactos, causados por eles, na infra-estrutura urbana da região. / The population agglomerate in urban metropolitan areas is increasing such a way the water capacity support reached or over taken its limits. In rural areas, where shortage of water is usual and the water consumption pattern is lower than in urban areas, the use of alternatives water sources such as rainwater harvesting is common throughout the Northeast region of Brazil. In urban areas were personal consumption is high and the reservoir is getting low rwater savings measures are working and treatment sewage effluents reuse is usual. Some cities are proposing laws to transfer to the citizens the onus of catching and using water from alternative sources expecting to resolve scarcity problems in that scale. This paper shows an impact view that rain water harvesting and reuse water measures can cause in a ordinary family dwelling water balance as well as in its economy. To analyze the proposal scenarios it was necessary to create a stock and flow diagram, in order to simulate the dwelling water balance and its specific water uses.With data and models prepared the dynamic simulation was done using water conservation measures scenarios. The dwelling water consumption and sewage releases variation results gave quantitative dataset to analyze their urban infrastructure impacts and their water bills´ reflects considering these water conservation measures. These costs were compared to rainwater harvesting systems and gray water reuse systems implementation costs and its maintenance costs to evaluate the population capacity to afford it. After that, their results were disposed in bigger scales to watch their impacts in a region infrastructure.

A concentração da população em grandes regiões urbanas está atingindo proporções aonde a capacidade de suporte dos recursos hídricos chegou ao seu limite ou já foi ultrapassada. Nas áreas rurais, onde existe escassez de água e a demanda por habitante é, relativamente, baixa, tem-se propagado o uso de fontes alternativas de água, como a captação da água da chuva, comum no Nordeste do Brasil. Em regiões onde a demanda por habitante é maior e os mananciais estão no limite do atendimento à demanda, medidas de racionalização do uso da água estão tendo bons resultados e o reuso de águas das estações de tratamento de esgotos já é usual. Em outras cidades, a legislação tem seguido a tendência de transferir ao cidadão o ônus de captar e utilizar águas de fontes alternativas, na expectativa de que o problema da escassez de água possa ser solucionado nesta escala. Este trabalho apresenta uma análise dos impactos que a implantação de medidas do uso da água da chuva coletada no telhado e o reuso das águas cinza pode ocasionar no balanço hídrico de uma residência uni familiar, bem como os aspectos econômicos decorrentes desta utilização. Nesse contexto, foi necessário criar um modelo de fluxos e estoques simulando a situação de consumo de água e os seus usos específicos, que ocorrem em uma residência. Com os dados e os modelos preparados partiu-se para a simulação dinâmica dos cenários de uso, com a adoção das medidas de conservação da água. Os resultados das variações do consumo das águas e da geração dos esgotos obtidos através da simulação forneceram dados quantitativos para analisar os seus impactos na infra-estrutura urbana e os reflexos na tarifa de água. Esses resultados foram confrontados com os valores de implantação de sistemas de coleta e tratamento das águas de chuva e das águas cinza e dos seus custos de manutenção, para avaliar se essas opções seriam economicamente acessíveis à população. Após, estes resultados foram dispostos em escalas maiores para observar os impactos, causados por eles, na infra-estrutura urbana da região. / The population agglomerate in urban metropolitan areas is increasing such a way the water capacity support reached or over taken its limits. In rural areas, where shortage of water is usual and the water consumption pattern is lower than in urban areas, the use of alternatives water sources such as rainwater harvesting is common throughout the Northeast region of Brazil. In urban areas were personal consumption is high and the reservoir is getting low rwater savings measures are working and treatment sewage effluents reuse is usual. Some cities are proposing laws to transfer to the citizens the onus of catching and using water from alternative sources expecting to resolve scarcity problems in that scale. This paper shows an impact view that rain water harvesting and reuse water measures can cause in a ordinary family dwelling water balance as well as in its economy. To analyze the proposal scenarios it was necessary to create a stock and flow diagram, in order to simulate the dwelling water balance and its specific water uses.With data and models prepared the dynamic simulation was done using water conservation measures scenarios. The dwelling water consumption and sewage releases variation results gave quantitative dataset to analyze their urban infrastructure impacts and their water bills´ reflects considering these water conservation measures. These costs were compared to rainwater harvesting systems and gray water reuse systems implementation costs and its maintenance costs to evaluate the population capacity to afford it. After that, their results were disposed in bigger scales to watch their impacts in a region infrastructure.

Submitted by Luciana Sebin (lusebin@ufscar.br) on 2016-09-27T13:14:48Z No. of bitstreams: 1 TeseMAB.pdf: 527199 bytes, checksum: 9c17c3f72026e7aa20cc36238de2a00a (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-09-27T19:53:19Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TeseMAB.pdf: 527199 bytes, checksum: 9c17c3f72026e7aa20cc36238de2a00a (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-09-27T19:53:27Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TeseMAB.pdf: 527199 bytes, checksum: 9c17c3f72026e7aa20cc36238de2a00a (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-27T19:53:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TeseMAB.pdf: 527199 bytes, checksum: 9c17c3f72026e7aa20cc36238de2a00a (MD5) Previous issue date: 2016-03-04 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Microalgae have been cultivated worldwide to obtain biomass for various applications. Nonetheless the production costs of microalgae is still high due to factors such as photobioreactors, water and nutrients to grow the organisms. In recent years the use of wastewaters of several origins for microalgal cultures have been studied. However wastewater generally are more complex than synthetic microalgae culture media. Their characteristics can vary over time and have associated microorganisms such as bacteria, fungi and yeasts. Vinasse is a wastewater generated in large volumes by the ethanol industry of Brazil and it is rich in nutrients and organic materials. The use of this effluent to support microalgae growth can reduce the microalgae production costs at the same time that it decreases the contaminant potential of the effluent through the incorporation of nutrients into biomass. The aim of this research was to evaluate the potential of the use of sugarcane vinasse as culture medium for the growth of the freshwater microalgae Chlorella vulgaris. C. vulgaris is a robust species commonly used in the treatment of effluents. Laboratory tests were initially conducted with two distinct vinasses, a conventional and an originating from a agroecological processing, at different concentrations. Based on these results the conventional vinasse was selected for more detailed studies that aimed at treating the vinasse in defined procedures known as Toxicity Identification Evaluation (TIE). Through such procedure, we attempted to answer why it is so difficult to grow microalgae in sugarcane vinasse and how could the microalgal production be increased in such a complex residue. The results showed that pH adjustment resulted in the highest Chlorella vulgaris biomass in vinasse, whereas the addition of EDTA, sodium thiosulfate and XAD-8 resin to remove specific compounds from the wastewater limited the microalgal final yield. The growth of C. vulgaris was higher at intermediate treated vinasse concentrations (30 - 70%). This demonstrated the possibility of using of this residue as a medium for microalgal cultivation. Once selected the ideal condition for C. vulgaris cultivation (30% vinasse and TIE pH=3.0), there was a screening of the microorganisms present in the vinasse and in non axenic cultures of microalgae after its inoculation with C. vulgaris. The microrganisms were isolated and characterized for indole acetic acid (IAA) production, nitrogen fixation and inorganic phosphate solubilization. The presence of heterotrophic microorganisms in the vinasse did not affect the microalgal production. We obtained promising results about future applications of these microorganisms as growth promoters in microalgal cultures. The biomass produced showed protein productivity of 15.57 mg L-1 day-1 and a decrease of nitrogen, sulfate, biochemical oxygen demand (BOD), chemical oxygen demand (COD), total organic carbon (TOC) and total nitrogen (TN) contents in comparison with the initial vinasse was obtained. The results suggest the possibility of using vinasse as a medium for the cultivation of C. vulgaris, with decrease of the potential contaminant of the effluent and increase of biomass production when compared to synthetic culture medium. / Microalgas têm sido cultivadas no mundo todo visando obter biomassa para as mais diversas aplicações. No entanto, seu custo de produção é elevado, pois além de demandarem elevada quantidade de água, exigem nutrientes minerais para que possam crescer satisfatoriamente. A utilização de águas residuárias para cultivos microalgais tem merecido destaque uma vez que, simultaneamente à possibilidade de se reduzir os custos de produção algal, é possível reduzir o potencial eutrofizante e contaminante dos efluentes através da incorporação de nutrientes ali presentes à biomassa microalgal. No entanto, efluentes apresentam maior complexidade do que meios de cultura sintéticos, com características variáveis ao longo do tempo e maior presença de micro-organismos associados como bactérias, fungos e leveduras. O Brasil é o maior produtor mundial de etanol de cana-de-açúcar e a vinhaça é o principal subproduto dessa produção, sendo gerada na proporção de 10 - 12 L vinhaça/L etanol. A presença de nutrientes minerais na vinhaça indica seu uso como adubo vegetal, quer seja para microalgas, quer para vegetais vasculares. Entretanto, cultivar microalgas em vinhaça é ainda um desafio. Se, por um lado, em cultivos fotoautotróficos a coloração escura do efluente pode ser limitante, em cultivos heterotróficos a presença de contaminantes biológicos pode levar à competição por recursos e comprometer a qualidade da biomassa final. O objetivo deste trabalho foi avaliar o potencial de utilização de vinhaça de cana-de-açúcar como meio para o cultivo da microalga Chlorella vulgaris, uma espécie robusta usualmente empregada em tratamento de águas residuárias. Buscou-se desvendar qual constituinte da vinhaça a torna tão problemática aos cultivos microalgais e analisar as possibilidades de cultivo fotoautotrófico objetivando, sempre, maior rendimento de biomassa. Ensaios laboratoriais foram conduzidos inicialmente com duas vinhaças, uma convencional e uma oriunda de um processamento agroecológico, utilizando diferentes concentrações para o cultivo microalgal. Com base nesses resultados, selecionou-se a vinhaça convencional para intensificação dos estudos referentes à toxicidade deste efluente. Ensaios envolvendo avaliação e identificação da toxicidade (TIE) foram conduzidos através de uma série de manipulações físico-químicas da vinhaça, com objetivo de alterar a biodisponibilidade de determinados compostos e, consequentemente, aumentar a produção microalgal. Os resultados mostraram que, dentre os tratamentos, o ajuste de pH foi o principal responsável pelo maior crescimento de Clorella vulgaris quando cultivada em vinhaça, enquanto a adição de EDTA, tiossulfato de sódio e resina XAD-8 ao efluente limitou o crescimento microalgal. O crescimento de C. vulgaris foi maior em concentrações intermediárias de vinhaça (30 – 70%), demonstrando a possibilidade de utilização deste resíduo como meio para o cultivo microalgal. Selecionada a condição ideal de cultivo para C. vulgaris, realizou-se um rastreamento dos microorganismos presentes na vinhaça e nas culturas não axênicas da microalga, com isolamento e caracterização dos mesmos no tocante à produção de ácido indolacético (AIA), fixação de nitrogênio e solubilização de fosfato inorgânico. A presença de micro-organismos heterotróficos na vinhaça não comprometeu o crescimento microalgal e os resultados mostraram-se promissores quanto ao uso dos micro-organismos isolados como promotores de crescimento em cultivos microalgais. A biomassa produzida apresentou produtividade protéica de 15,57 mg L-1 dia-1, com diminuição dos teores de nitrogênio, sulfato, demanda bioquímica de oxigênio (DBO), demanda química de oxigênio (DQO), carbono orgânico total (COT) e nitrogênio total (NT) em relação à vinhaça inicial. Os resultados sugerem a possibilidade de uso de vinhaça como meio para o cultivo de C. vulgaris, com redução do potencial contaminante do efluente e aumento da biomassa produzida em relação ao meio de cultura sintético.

Na presente pesquisa foi abordado o conceito de conservação e reúso de água na indústria alimentícia, buscando mostrar a potencialidade de redução do consumo desse recurso. Foram avaliadas questões relacionadas à disponibilidade hídrica nos mananciais superficiais e subterrâneos quanto à sua quantidade e qualidade adequadas para consumo, além da questão legal da cobrança pelo uso da água. Essas provavelmente passarão a ser relevantes num futuro próximo, pressionando as indústrias a buscar meios para minimizar o consumo e gerar menos efluente. O objeto de estudo foi uma indústria de abate de frangos e por tratar-se de setor alimentício, com relação ao reúso de água, a avaliação limitou-se aos usos não potáveis. Embora a prática de reúso de água potável seja permitida em alguns países e existam regulamentações internacionais a respeito, no Brasil o tema ainda é recente sendo que até o momento há somente uma legislação dando diretrizes ao reúso não potável. Inicialmente foi avaliado o uso racional da água, identificando falhas operacionais, propondo melhorias e identificando perdas físicas. Na seqüência foram identificados os setores e os locais com maior consumo de água e geração de efluentes para depois estudar a adoção de técnicas de reúso de água. Dessa metodologia, foi possível obter uma redução global no consumo de água de 14,20% e um aumento na produção de 17,46%. Para aumentar a produção, foi avaliada a adoção de novas fontes de abastecimento. Pelos resultados obtidos, pode-se concluir que o programa de conservação e reúso de água é importante para a economia da indústria e seu desenvolvimento sustentável, e ao meio ambiente por preservar o recurso hídrico. / In this paper the application of water conservation and water reuse concepts in a food industry was studied, focusing the production improvement. It was analyzed issues related to water availability in surface and ground sources with respect to its quantity and quality for potable consumption, in addition to legal issues about charge of water use and effluent discharge, which will probably become very important in the near future, pushing industries for finding ways on how to minimize its water consumption and to generate less wastewater. The study was developed at a poultry processing plant, and because of it is a food industry, water reuse evaluation was limited for non potable applications. Although potable water reuse is allowed in some countries and there are international regulations about this practice, in Brazil this issue is recent, and up to now there is only a very general regulation that deals with non potable water reuse. At first it was evaluated rational water use strategies identifying operational fails, proposing improves and identifying physical losses. It was identified some sectors with high water consumption and wastewater generation, and so that, it also was evaluated practices of water reuse. Results showed a potential for 14.20% in water consumption reduction and a production increase of 17.46%. For more production increase, it was evaluated new water sources. With the results obtained it may be concluded that water conservation and water reuse programs are important for industry economy and its sustainability and for environment by preserving freshwater resources.

A água é um recurso cada vez mais escasso, seja pelo crescimento populacional, com o aumento da demanda, seja pela redução da oferta, especialmente pela poluição dos mananciais. Uma das alternativas para enfrentar este problema é o reúso de água, importante instrumento de gestão dos recursos hídricos e detentor de tecnologias já consagradas para a sua adequada utilização. O presente trabalho visa estabelecer um protocolo para se utilizar a prática de reúso de água não potável em condomínios residenciais fechados, estilo de moradia em ascensão, localizado normalmente em áreas periféricas urbanas, de difícil acesso ao abastecimento público de água e esgotamento sanitário e com restrições para o lançamento dos esgotos, mesmo tratados, em corpos d\'água. Devido a legislação para regulamentação do reúso ainda ser limitada e a incerteza quanto aos riscos à saúde pública inerentes à esta prática, faz-se necessária a adoção do Princípio da Precaução. Com base neste princípio, pode-se adotar a prática do reúso de água contanto que procedimentos e tecnologias adequadas sejam aplicadas. Um gerenciamento de riscos baseado em medidas preventivas como o APPCC (Análise de Perigos e Pontos Críticos de Controle) é uma boa opção para avaliar os programas de reúso de água. Através de uma revisão bibliográfica, da aplicação da metodologia APPCC e do acompanhamento de um estudo de caso no Residencial Valville I, localizado na cidade de Santana do Parnaíba/SP, um conjunto de diretrizes foi elaborado para a adoção da prática de reúso de água não potável em condomínios residenciais. Nesta proposta de diretrizes foram levantados os perigos e os pontos críticos de controle de um sistema de reúso de água em condomínios, as ações emergenciais, sugestões de parâmetros de qualidade da água de reuso e também as formas de conscientização e envolvimento da comunidade. Isto por sua vez contribui para o melhor entendimento da necessidade de regulamentação mais detalhada dos programas de reúso de água exigidos em normas estabelecidas em alguns municípios. / Water is about to become a scarce resource, due to the population growth that increases the demand or even because of the offer reduction, especially due to water springs´ pollution. One of the alternatives to face this problem is the Water Reuse technique, an important instrument to water management and owner of high technologies to its properly utilization. The aim of this paper is to establish a protocol for using the Non-potable Water Reuse practice in residential condominiums, an upcoming stile of living, usually located at big cities surroundings, where the public potable water supply and the sewage transport are inaccessible. Besides that, there are restrictions to discharge these treated effluents into water courses. Considering the limitation of Brazilian water reuse legislation, and the uncertainties about the public health´s risks concerning the reuse practice, it is necessary to adopt the Precautionary Principle, in which the option of reuse can be employed if the adequate practices and technologies are applied to this purpose. A risk management based on preventive measures like the HACCP (Hazard Analysis and Critical Control Point) consists in one of the best options for the evaluation of water reuse practice. By bibliography review, HACCP´s method application and data collection of a real case study on Valville I - a residential condominium in Santana do Parnaíba/SP, a proposal of guidelines was elaborated to adopt the non-potable water reuse practice inside the residential condominiums. These guidelines considered the hazards and critical control points in a water reuse system in a condominium, the emergency procedures, suggestions of quality parameters for the reuse water and also some ways of teaching and involving the community. This is a contribution for a better understanding of a more detailed regulation for water reuse programs that are enforced by law in some cities.

A necessidade de evolução de sistemas legados tem aumentado significativamente com o surgimento de novas tecnologias. Para apoiar essa tendência, diversos métodos de reengenharia têm sido propostos. No entanto, poucos possuem apoio computacional efetivo, alguns utilizam padrões de projeto ou padrões específicos de reengenharia, e nenhum utiliza framework baseado em linguagem de padrões. Este trabalho está inserido no domínio de Sistemas de Informação. Propõe a elaboração de um arcabouço de reengenharia ágil baseado em framework, que realiza a engenharia reversa do sistema legado com o apoio de linguagem de padrões de análise, fornecendo entendimento e documentação necessários para instanciar o framework. O entendimento do sistema legado também é apoiado pela sua execução, por meio de casos de teste. Esses casos de teste são utilizados posteriormente para validar o sistema alvo. O framework, cuja construção é baseada em linguagem de padrões, é utilizado para obter o projeto e a implementação do sistema alvo. Para permitir a reengenharia com o apoio do arcabouço definido, um processo ágil de reengenharia foi criado. Como no desenvolvimento de software, grande parte do tempo da reengenharia é despendido com atividades de VV&T. Para minimizar esse problema, uma abordagem de reúso de teste é proposta. Essa abordagem agrega recursos de teste aos padrões da linguagem de padrões de análise, permitindo o reúso, não somente das soluções de análise, como também dos recursos de testes associados. O uso de framework na reengenharia de software colabora para a sua evolução, pois o domínio ao qual pertence pode evoluir, já que nem todos os requisitos do domínio do framework podem ter sido elicitados durante o seu desenvolvimento. Assim, nesta tese é proposto também um processo de evolução de frameworks de aplicação. Os processos e a abordagem propostos são associados ao arcabouço definido para apoiar sua efetividade. Além disso, para avaliar o processo ágil de reengenharia, que fornece reúso em diversos níveis de abstração, um pacote de experimentação também é parcialmente definido. Estudos de caso e exemplos de uso foram conduzidos com os produtos definidos. Ressalta-se que outros estudos devem ser conduzidos para permitir a determinação de resultados com significância estatística. / The need to evolve legacy systems has increased significantly with the advent of new technologies. To support this tendency, several reengineering methods have been proposed. However, few have effective computing support, some use design patterns or reengineering specific patterns and none use pattern language-based frameworks. This thesis's theme belongs to the Information Systems domain. An agile framework based reengineering infrastructure is proposed for the legacy system reverse engineering with the support of an analysis pattern language; also provided the understanding and documentation necessary for framework instantiation. The legacy system understanding is also supported by its execution with test cases. These are also subsequently used to validate the target system. The framework, whose construction is based on the analysis pattern language, is used to obtain the target system design and implementation. To allow the reengineering with the infrastructure support, an agile reengineering process has been created. As in software development, a large portion of the reengineering time is spent with VV&T activities. To minimize this problem, a testing reuse approach is proposed in this thesis. This approach aggregates test resources to the patterns of the analysis pattern language allowing reuse, not only of the analysis solutions, but also of the associated test resources. The framework used in software reengineering contributes to its evolution, as the domain to which they belong may evolve, and some of the framework domain requirements might not have been elicited during its development. Thus, in this thesis, a process for application framework evolution is also proposed. The processes and the approach are associated to the infrastructure defined to support its effectiveness. Furthermore, to evaluate the agile reengineering process that provides reuse at several abstraction levels, an experimentation package is also partially defined. Case studies and examples of use have been conducted with the products defined. We stress that other studies have to be done to enable the determination of results with statistical significance.

Linhas de produtos de software (LPS) são coleções de sistemas que compartilham características comuns, desenvolvidas de forma sistemática a partir de um conjunto comum de ativos centrais. Dentre as técnicas propostas por vários autores para o desenvolvimento de LPS, dois padrões podem ser observados: o processo de desenvolvimento geralmente é sequencial e o foco do projeto (design) costuma estar em interesses técnicos, como alocação de componentes e separação em subsistemas, e não em um modelo de domínio. Embora essas práticas sejam reportadas como bem-sucedidas, um outro paradigma de desenvolvimento, baseado em métodos ágeis e em um conjunto de princípios de projeto conhecido como domain-driven design, é apresentado neste trabalho e pode produzir resultados mais satisfatórios, comparados aos métodos tradicionais. Essa hipótese é sustentada por comparações entre padrões de modelagem e por um estudo de caso feito neste trabalho / Software product lines (SPL) are collections of systems that have common features. Those systems are systematically developed from a common set of core assets. Two patterns outstand among the various techniques proposed by several authors for developing software product lines: the development process is generally sequential and the primary design concerns deal with technical issues, such as component allocation and system partitioning (into subsystems). The importance of a domain model is often neglected. Although such practices have been reported as successful, this work proposes another paradigm, which can yield more satisfactory results. This paradigm is based on agile methods and a set of design principles known as domain-driven design. This hypothesis is supported by comparing different modeling patterns and by developing a case study

A concentração da população em grandes regiões urbanas está atingindo proporções aonde a capacidade de suporte dos recursos hídricos chegou ao seu limite ou já foi ultrapassada. Nas áreas rurais, onde existe escassez de água e a demanda por habitante é, relativamente, baixa, tem-se propagado o uso de fontes alternativas de água, como a captação da água da chuva, comum no Nordeste do Brasil. Em regiões onde a demanda por habitante é maior e os mananciais estão no limite do atendimento à demanda, medidas de racionalização do uso da água estão tendo bons resultados e o reuso de águas das estações de tratamento de esgotos já é usual. Em outras cidades, a legislação tem seguido a tendência de transferir ao cidadão o ônus de captar e utilizar águas de fontes alternativas, na expectativa de que o problema da escassez de água possa ser solucionado nesta escala. Este trabalho apresenta uma análise dos impactos que a implantação de medidas do uso da água da chuva coletada no telhado e o reuso das águas cinza pode ocasionar no balanço hídrico de uma residência uni familiar, bem como os aspectos econômicos decorrentes desta utilização. Nesse contexto, foi necessário criar um modelo de fluxos e estoques simulando a situação de consumo de água e os seus usos específicos, que ocorrem em uma residência. Com os dados e os modelos preparados partiu-se para a simulação dinâmica dos cenários de uso, com a adoção das medidas de conservação da água. Os resultados das variações do consumo das águas e da geração dos esgotos obtidos através da simulação forneceram dados quantitativos para analisar os seus impactos na infra-estrutura urbana e os reflexos na tarifa de água. Esses resultados foram confrontados com os valores de implantação de sistemas de coleta e tratamento das águas de chuva e das águas cinza e dos seus custos de manutenção, para avaliar se essas opções seriam economicamente acessíveis à população. Após, estes resultados foram dispostos em escalas maiores para observar os impactos, causados por eles, na infra-estrutura urbana da região. / The population agglomerate in urban metropolitan areas is increasing such a way the water capacity support reached or over taken its limits. In rural areas, where shortage of water is usual and the water consumption pattern is lower than in urban areas, the use of alternatives water sources such as rainwater harvesting is common throughout the Northeast region of Brazil. In urban areas were personal consumption is high and the reservoir is getting low rwater savings measures are working and treatment sewage effluents reuse is usual. Some cities are proposing laws to transfer to the citizens the onus of catching and using water from alternative sources expecting to resolve scarcity problems in that scale. This paper shows an impact view that rain water harvesting and reuse water measures can cause in a ordinary family dwelling water balance as well as in its economy. To analyze the proposal scenarios it was necessary to create a stock and flow diagram, in order to simulate the dwelling water balance and its specific water uses.With data and models prepared the dynamic simulation was done using water conservation measures scenarios. The dwelling water consumption and sewage releases variation results gave quantitative dataset to analyze their urban infrastructure impacts and their water bills´ reflects considering these water conservation measures. These costs were compared to rainwater harvesting systems and gray water reuse systems implementation costs and its maintenance costs to evaluate the population capacity to afford it. After that, their results were disposed in bigger scales to watch their impacts in a region infrastructure.